治疗原理

2024-10-18

治疗原理(共10篇)

治疗原理 篇1

早在19世纪60年代, 就有学者指出肿瘤与炎症可能存在某种联系[1]。随着肿瘤细胞和分子生物学研究的深入, 人们逐渐认识到炎症是肿瘤的主要特征之一, 慢性炎症可通过释放炎症介质抑制免疫反应、促有丝分裂和趋化癌细胞迁移等机制促进肿瘤的发生和发展。胃癌是我国常见恶性肿瘤, 其发生和发展与炎症的影响密切相关, 抑制胃癌相关炎症是防治胃癌的关键环节之一。下面就炎症与胃癌发生的关系和作用机制、抗胃癌炎症治疗研究进展和亟待解决的问题进行综述。

1 慢性炎症与胃癌存在相关性

1.1 幽门螺杆菌感染是胃癌主要的危险因素

临床和流行病学研究表明, 幽门螺杆菌 (Helicobacter Pylori, HP) 感染是胃癌主要的危险因素之一。在对1 526例消化性溃疡及非溃疡性消化不良患者的随访研究中发现, 1 246例HP阳性患者都有严重的萎缩性胃炎和肠上皮化生, 其中36例最终发展成胃癌, 而280例HP阴性患者无一发展成胃癌[2], 表明HP感染导致的慢性炎症显著增加胃癌的风险。

1.2 炎性细胞及炎症因子促进胃癌的演进

临床研究发现, 胃癌组织都伴有不同程度的炎性细胞浸润、炎症因子表达增加。Kido等[3]发现白细胞介素- 8 (interleukin, IL- 8) 的表达水平与肿瘤组织浸润深度、血管和淋巴浸润显著相关, IL- 8高表达患者的生存率显著低于低表达的患者, 提示炎性细胞及炎症因子对肿瘤细胞的生长和转移有促进作用。

1.3 抗炎治疗可抑制胃癌的发生和发展

Roesler等[4]研究发现, 根除HP感染可降低胃癌的发生率。Ernst等[5]建立细胞膜糖蛋白gp130 (能够转导IL- 6/11刺激信号) IL- 11ra1-/-复合突变小鼠, 以完全阻断IL- 11的效应, 研究发现具有这种复合突变的小鼠无胃癌发生, 同时发现信号转导和转录激活子3- 反义寡核苷酸 (STAT3- ASO) 可以抑制胃癌生长, 使肿瘤体积缩小, 证明靶向IL- 11/STAT3信号通路的抗炎症治疗可抑制胃癌的发生和发展。

2 炎症促胃癌作用的机制

目前认为外源性感染和内源性基因突变均有促胃癌作用。二者能通过激活基因转录产生炎症介质 (细胞因子和趋化因子) , 各因子通过免疫抑制、促丝裂作用和趋化作用, 促进胃癌细胞的生长、侵袭和转移[6]。癌细胞和炎性细胞又能不断产生炎症介质, 周而复始, 形成恶性循环。

2.1 外源性肿瘤相关炎症通路

HP感染与胃癌的发生密切相关, 尤以CagA+菌株为甚。HP感染能减弱胃黏膜屏障作用, 引发胃黏膜的炎症反应, 产生的炎症介质可以激活核转录因子- κB (NF- κB) 和STAT3等关键性转录因子。STAT3是表皮生长因子受体 (EGFR) 、IL- 6/酪氨酸激酶 (JAK) /STAT3和Src等多个致癌性信号转导通路的汇聚点, 它可与靶基因启动子上的特定位点结合, 从而调节靶基因的表达, 多途径促进癌细胞增殖和抑制癌细胞凋亡[7]。NF- κB活化后可上调凋亡抑制蛋白表达[8], 促进胃癌细胞表达一系列细胞因子和趋化因子, 促进肿瘤血管生成[9]、癌细胞增殖[10]和侵袭转移[11]。IL- 1β可强效抑制胃酸的分泌, 长期作用可使胃黏膜发生萎缩性炎症及肠上皮化生;IL- 8参与胃癌血管形成, 刺激金属蛋白酶的表达和促进细胞的有丝分裂, 加速肿瘤的生长和转移;环氧化酶- 2 (COX- 2) 通过促进胃癌血管和淋巴管形成, 增强癌细胞侵袭和增殖能力, 并能刺激凋亡抑制基因蛋白B细胞淋巴瘤- 2 (Bcl- 2) 的表达, 抑制细胞凋亡;单核细胞趋化蛋白- 1 (MCP- 1) 和基质细胞衍生因子- 1 (SDF- 1) 等趋化因子可以募集炎性细胞 (淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞等) , 产生蛋白酶、血管生成因子、生长因子和免疫抑制性细胞因子等促进肿瘤的生长和转移[12];且能动员骨髓间充质干细胞 (MDSC) , 促使其向肿瘤部位迁移, 加强肿瘤血管形成, 促进肿瘤生长和转移[13]。

2.2 内源性肿瘤相关炎症通路

Yao等[14]发现, 与HP共培养能够增加胃癌细胞系AGS的基因突变率, 下调在DNA修复和保真中起关键作用的错配修复基因hMLH1和hMSH2蛋白表达。事实上, 慢性炎症中的胃黏膜处于一种反复损伤修复状态, 炎症细胞释放的氧自由基导致基因结构损伤和功能改变, DNA错误复制和错配修复概率增加, 从而极易引发自身基因突变。人们还发现宿主的基因 (包括促炎症细胞因子TNF- γ、IL- 10、IL- 8、IFN- γ等和模式识别因子TLR- 4、NOD- 1、NOD- 2等) 多态性也与胃癌的发生密切相关, 携带相关基因的病人发生胃癌的概率较对照组高出2~11倍[15]。总之, 各种原因引起的内源性基因突变易导致原癌基因的激活和抑癌基因的失活, 发生基因突变的细胞通过产生炎症介质激活NF- κB、STAT3等信号通路, 启动基因转录, 继而产生更多的炎症介质, 加重组织炎症, 并通过免疫抑制、促丝裂作用和趋化作用等促进胃癌细胞的生长、侵袭和转移。

3 抗胃癌炎症治疗进展

3.1 根除HP感染

一项对早期胃癌切除术后患者的随访研究发现, 术后接受HP根除治疗者肿瘤的复发率 (9/255) 明显低于对照组 (24/250) [16]。根除HP的三联疗法与化疗方案结合可提高晚期胃癌患者化疗疗效, 改善患者的生活质量, 减轻不良反应, 提高化疗耐受性[17], 说明根除HP对HP相关性胃癌的防治有重要意义。不过Maehata等[18]发现, 只有在出现萎缩性胃炎、肠化生等病变之前应用抗HP治疗才有防治效果。Matsuo等[19]甚至发现不合时宜的抗HP治疗可通过某种新的分子机制促进胃癌的发展, 因此选择抗HP感染治疗的时机也非常重要。

3.2 NSAIDs和COX- 2抑制剂的应用

非甾体抗炎药物 (NSAIDs) 分为选择性和非选择性COX- 2抑制剂两类。服用NSAIDs可降低术后复发率, 延长患者生存时间, 进而改善预后。目前认为NSAID抗肿瘤作用的机制主要是抑制COX及其相关信号通路。传统非甾体抗炎药如吲哚美辛、舒林酸、阿司匹林等在抑制COX- 2的同时也抑制了COX- 1, 有明显消化道和肾脏等方面的副作用, 使其在抗肿瘤中的应用受限。选择性COX- 2抑制剂如JTE- 522克服了上述不足, 且可以通过抑制胃癌细胞增殖、诱导胃癌细胞凋亡而发挥抗胃癌作用[20]。

3.3 NF- κB靶向治疗

NF- κB信号转导通路 (关键过程包括IKK的活化、IκB降解、NF- κB与DNA的结合等) 是抗胃癌炎症治疗研究的重要靶点之一。NF- κB抑制剂可以作用于不同位点来靶向调节NF- κB的活性, 例如BAY- 11- 7082和BAY- 11- 7085能强烈抑制IKK活化, 阻断NF- κB通路[21];硼替佐米能干扰IκB蛋白降解过程实现对NF- κB通路的抑制[22];SN50、脱氢甲基还氧醌霉素 (DHMEQ) 等可以抑制NF- κB与DNA的结合而发挥抗胃癌作用[23];而IKKβ基因敲除的小鼠胃癌细胞凋亡率也明显高于对照组[24]。靶向阻断NF- κB通路的药物有望为抗胃癌治疗提供新的方向。

3.4 STAT3靶向治疗

靶向STAT3的药物可分为STAT3抑制剂和STAT3上游激酶抑制剂。它们可阻断STAT3与细胞因子受体或生长因子受体结合, 进而阻止STAT3磷酸化、二聚体化及核易位, 还能抑制STAT3二聚体与DNA结合, 防止凋亡抑制基因和细胞分裂基因的过表达, 起到抗胃癌的作用。例如葫芦素I (JSI- 124) 靶向STAT3上游激酶JAKs, 能够特异性地抑制JAK2- STAT3活性[25];IS3 295可直接与STAT3结合并干扰其与DNA的结合, 从而抑制STAT3活性[26];许多天然的植物提取物如姜黄素、萜类和黄酮类化合物等也可抑制STAT3活化而具有抗胃癌的特性。目前对STAT3抑制剂抗胃癌作用的研究正从实验阶段向临床应用迈进。

3.5 靶向细胞因子和趋化因子

细胞因子和趋化因子的拮抗剂可以抑制细胞产生促炎症因子, 抑制炎性细胞的募集和血管生成, 有效控制炎症, 将在一定程度上抑制胃癌的生长。TNF- α对恶性肿瘤的生长和转移有重要作用, 在一项针对41例进展期恶性肿瘤患者的Ⅰ期临床试验中, 抗TNF- α抗体英夫利昔单抗使其中7例的肿瘤进展得到控制;在炎性细胞因子和缺氧的作用下产生的CXCR4是人类恶性肿瘤中最常见的趋化因子受体, 其拮抗剂AMD3100则可以完全阻断趋化因子的促增殖和诱导迁移效应, 同时AMD3100还可以动员骨髓干细胞, 提高机体对化疗反应的敏感性[27]。大量的研究都取得了可喜的成果, 相信会为胃癌的抗炎治疗带来希望。

3.6 MDSC的靶向治疗

研究显示, 清除MDSC可以提高抗肿瘤免疫应答。ATRA可明显减少MDSCs的数量, 改善免疫应答[28], CD- DO- Me能消除MDSC的免疫抑制效应, 加强荷瘤小鼠及肿瘤患者的免疫反应[29]。由于MSC具有较低的免疫原性、特异的组织趋向性和多向分化潜能, 并且取材方便、体外扩增能力强, 我们或许可以通过修饰MSC使其表达特定的抗癌分子, 或者将其作为靶向抗癌药物的载体而将其用于抗胃癌治疗领域。但是, 之前的研究提示胃癌可能来源于MDSC, 这样做会不会反而促进胃癌的转移或复发尚无定论, 针对MDSC的胃癌治疗需要建立在对MDSC的进一步研究基础之上。

有关抗胃癌炎症治疗药物的作用靶点、作用机制及临床研究状况的总结见表1。

4 存在的问题及展望

综上所述, 慢性炎症与胃癌的关系十分密切, 炎症因子及其相关信号转导通路已经成为治疗胃癌的重要靶点。然而抗胃癌炎症治疗还存在一些亟待解决的问题, 如: (1) 目前发现的治疗靶点有限, 尤其是特异性靶点很少, 多靶点的联合应用有待研究, 尚不能为建立敏感性和特异性抗胃癌炎症治疗方案提供支持; (2) 许多作用靶点同样参与正常的生理功能, 广泛抑制其活化会导致机体产生严重的不良反应。未来或许可以通过应用分子信标指示筛选出特异性更强、效果更加显著的单独或联合作用靶点。相信随着研究的不断深入, 炎症与肿瘤关系及机制的阐明, 抗胃癌炎症治疗必将走向临床, 为胃癌患者带来希望。

治疗原理 篇2

什么是抑郁症呢?它距离我们每个人,到底有多远呢?此病到底能治疗好吗?

一、何为抑郁症

抑郁症,又称抑郁障碍,以显著而持久的心境低落为主要临床特征。主要症状有:

1、心境低落

主要表现为显著而持久的情感低落,抑郁悲观。轻者闷闷不乐、无愉快感、对任何事情都不感兴趣。重者痛不欲生、悲观绝望、生不如死。

典型患者的抑郁心境有早晨重,晚上轻的节律变化。患者会出现自我评价降低,认为自己无用,没有任何价值,耽误了大家,常伴有自责自罪,严重者出现罪恶妄想和疑病妄想,部分患者可出现幻觉。严重的患者常伴有消极自杀的观念或行为。

消极悲观的思想及自责自罪、缺乏自信心可萌发绝望的念头,认为“结束自己的生命是一种解脱”,“自己活在世上是多余的人”,“我的存在没有任何价值”,并因此走上自杀的道路。

2、思维迟缓

患者思维联想速度缓慢,反应迟钝,思路闭塞,自觉“脑子好像是生了锈的机器”,“脑子像涂了一层糨糊一样”。

3、意志活动减退

患者意志活动呈显著持久的抑制。临床表现行为缓慢,生活被动、疏懒,不想做事,不愿和周围人接触交往,常独坐一旁,回避社交。

4、认知功能损害

研究认为抑郁症患者存在认知功能损害。主要表现为近事记忆力下降、注意力障碍、反应时间延长、警觉性增高、抽象思维能力差、学习困难、语言流畅性差、空间知觉、眼手协调及思维灵活性等能力减退。

5、躯体症状

主要有失眠、乏力、食欲减退、体重改变、便秘、身体任何部位的疼痛、性欲减退、阳痿、闭经等。躯体不适的体诉可涉及各脏器,如恶心、呕吐、心慌、胸闷、出汗等。

抑郁症的失眠,主要表现为早醒,一般比平时早醒2~3小时,醒后不能再入睡,这对抑郁发作具有特征性意义。有的表现为入睡困难,睡眠不深;少数患者表现为睡眠过多。

二、引发抑郁症的因素

在西医领域,迄今抑郁症的病因并不清楚,但可以肯定的是,生物、心理与社会环境诸多方面因素参与了抑郁症的发病过程。

心理学研究者观察到,病前性格特征与此病关系密切,如抑郁气质。或者成年期遭遇应激性的生活事件,是导致出现具有临床意义的抑郁发作的重要触发条件。

三、中医治疗抑郁症的原理

中医认为,肝主疏泄,如果生活因素导致情绪不佳,出现肝气不舒的情况,则很容易出现抑郁情绪。同时,阳气不足也可能与此病关系密切,因为中医观察到,这样的患者,很多人表现为阳气不足,在秋冬天容易发作。

那么,中医是怎么来治疗的呢?

我们一般使用疏肝理气的方法,比如用医圣张仲景的柴胡类方,效果也是不错的。

四、金刚经治愈抑郁症的案例

但是,今天我介绍一个完全令人想不到的方法,开拓世人的思路。

此事由我的一个朋友的生病说起。

我这朋友与我关系很好。他当时在做生意,有一年我与朋友们聚会,席间我们高谈阔论,意气风发,但是我这朋友一直没有什么表情,也很少说话,我当时就观察到了,饭后,他开车送我,我就问他经营得如何?

他愁容不展,说现在压力很大,经济形势不好,开工资都有压力了。然后,突然问我,有没有什么有效的经营法则可以借鉴?

我当时也想不出什么办法,就说:“我小的法则没有,但是大的法则有,我觉得人需要信仰,有了信仰以后,会有意想不到的改变,我看你就修佛吧!”

然后,我们就分别了。后来过年,我见到他,他对我说:“你知道我当时处于什么状态吗?”

我回答说不知道啊。他说:“当时我每天严重失眠,对任何事情都不感兴趣,总是想着如何自杀!”

然后他又问:“你记得当时你劝我做什么吗?”

我说我记得,我劝你修佛。

他说,你这一句话,把我救了。我回家就想,南怀瑾先生的书,关于儒家的我买了,可是佛家的我一本没有买过,我要看看。

于是,他拿来开始看,慢慢看了进去,有一天,他看《金刚经说什么》的时候,突然被佛祖的大慈悲心给感动了,于是开始泪流满面,痛哭流涕,心想这是大慈悲啊!

结果,意外出现了,他自己说:“突然,我感觉在十几秒钟的时间里,心里的乌云散开了,一片光明,当天晚上,我就没有再失眠,然后,之前所有的症状逐渐消失了。”

后来,他的生意开始腾飞,越做越大。前天,我刚刚与他通了电话,他说现在,仍然每天清晨起来,看一段佛经,其中的智慧,给他的经营带来了巨大的启发。

我想,如果当时他对我描述病情,然后我给开方子,也许现在他仍然在吃药呢,因为此病比较难以治疗。而他居然不药而愈,实在令人惊叹。

后来,我一直思考这个特殊的例子,这个比较疑难的病,为何可以这样痊愈?然后,我有意无意地在网络上搜索类似的病例,检索《金刚经》和抑郁症这两个关键词,结果一搜索,惊人的情况出现了,原来,在网络上,有很多患抑郁症的患者,在诵读了《金刚经》后,痊愈了,然后现身说法,讲述自己的痊愈过程!

我的观察,其中很多患者已经是非常顽固的了,但是居然得到彻底的康复。

而其中多数人诵的,都是《金刚经》!

这不但奇怪,而且令人震惊。其中原理何在?

我们是医学工作者,我们的习惯是,看到了现象,不会去断然说不合理,而是要问:为何会如此?里面有合理的成分吗?

五、从中医角度分析金刚经可治疗抑郁症的原理

我们从中医的.理论来分析一下吧:

中医自古就重视情绪的调理,认为不良情绪导致身体出问题,这叫七情内伤。所谓七情,是喜、怒、忧、思、悲、恐、惊。这七情会伤五脏,会令气机紊乱。

那么,什么能化解这七情呢?我认为是慈悲心。为什么呢?因为七情,都是为自己而起,因为我自己的心的患得患失而来,比如我获得某物会喜,别人侵犯我的利益我会怒,我为了获取某物会忧思,我失去某物会悲,我要受到伤害会恐惊。

归根到底,七情致病,都是围绕着一个“我”字放不下。

而慈悲心,是放下自己,看到众生的痛苦,愿意为解除这种痛苦去努力。此时,把“小我”放下了,于是,七情无处落脚,烟消云散。

那么,抑郁症和这个有关系吗?其实,我们只要研究抑郁症的症状,我们就会发现,患者多数的反应,是在“我”的价值定位上出了问题,“我到底重不重要?”“我活着有价值吗?”“如果我死了,大家就都轻松了吧?”这都是陷在“小我”里面的表现。在评价“我”的价值的时候,出现了偏差,引起了心理失调,而他们身体的症状,多是因为这种心理失调而来,然后再反过来影响心理。

所以,如果他们懂得了“放下自我”,不再纠结,而是坦然地去利益众生,这样会更加快乐,这个道理如果明白了,则心理压力会减少很多。

而《金刚经》正是讲述“慈悲”、“放下”的道理的经典。

所以,我观察到,这些痊愈的患者,并不是单纯地诵读《金刚经》,而是一边诵经,一边学习理解,有个患者说:看了好几本注解的书。

我的那个朋友,也看的是南怀瑾先生写的《金刚经说什么》一书的。

理解了其中的思想,才能彻底提升境界,摆脱阴郁的心理状态的。

而《金刚经》的说法模式,也是非常特殊的,很可能正好切合了抑郁症患者的思维模式,让他们更容易接受。

《金刚经》里面先是破除了对于自我的执迷,告诉我们“凡所有相,皆是虚妄”,“我”没有那么重要,布施不要想回报,要放下“我相、人相,众生相,寿者相”,这等于是在告诉我们,“我”终究也是虚妄的,也会消失,不必执着,“我”并没有那么重要。

而抑郁症患者,恰恰是表现为对我的评价出现了问题,认为自己没有价值了,拖累了大家,对自我的评价极低,此时,《金刚经》恰好与患者这样的思维模式取得了某种角度的“共同点”。大家一起“归零”。

然后,从这个起点出发,《金刚经》告诉大家,虽然“我”没有什么价值,都是“虚妄”的,终究也会失去。但是,我们依然要好好度过此生,这是修行。我们虽然渺小,但是,当我们看到了众生的痛苦,我们依然可以发出极大的愿力,发出无量无边的力量,去利益众生。

而这种不计回报,不考虑自我的布施,不但我们每个人是可以做到的,而且,这竟然才是真正的最高境界的布施!每一个认为自己没有价值的人,居然都可以做到的!

所以,这是一种思维上的逆转,这种从“无”,再到“有”的过程,给了很多认为自己很渺小的人,无边的力量,原来我们可以这样过一生的啊。

所以,我觉得可能是这种说法的模式,启动了抑郁症患者的生机,令他们的内心,发生了改变。

了解了这个道理,我想,也就不难理解,为何《金刚经》会治疗抑郁症了吧?或许,类似的思路,都会有此效果,只不过,是《金刚经》讲得实在太经典了,如果心理学者能够借鉴这样的模式,相信会有研究成果出现的。

我想,这个方法,值得推荐给大家。

六、解除患者的心理压力,先解除心理障碍

有人会问:罗博士,你作为一个医学工作者,不从开方子的方面提高自己,介绍这样虚幻的方法,这科学吗?

我觉得,存在的,一定有它存在的道理。这个方法既然有效,可以救人,我们就要研究其中的道理,这是对生命负责。

所以,我知道我介绍这样的方法,会有人攻击我,但是我觉得攻击就攻击吧,我的名誉地位,没有什么价值,如果这个方法确实可以救人,哪怕有朋友看到了,心中有所感悟,认真去做了,从此获救,我觉得就是值得的。

其实,仔细想想,这个事情一点都不玄妙,我们所见到的身体的疾病,有几个不是和心理状态相关呢?两者互为因果,会陷入恶性循环,越来越重。

那么,无论您从哪头先下手,无论您是先从心理,还是身体,哪个方面下手先解除障碍,截断这种恶性循环,不都是合理的吗?

我认为用一种思想体系,解除患者的心理压力,这是属于医学领域的事情。如果患者因此而获得痊愈,这也属于治疗方法。而只要有被治愈的患者,这个方法就有研究的价值。

所以,无论别人会怎么说,我还是会向大众介绍这个方法的。

治疗原理 篇3

关键词 微波 热效应 治疗 安全

微波治疗工作原理

微波是指工作频率在300~300 000MHz的电磁波,波长在100cm(不含100cm)~1.0mm的电磁波。生物电磁学作为一门新型的边缘学科,日益得到国内外专家和学者的重视。毫米波生物医学工程的研究,始于20世纪60年代。1968年加拿大学者Webb发表了第一篇关于毫米波可抑制细菌生长的生物效应文章,随后他又报道过微生物对毫米波存在类似谐振的能力吸收谐振点,指出了正常细胞和癌细胞对毫米波具有不同的吸收谐振。医疗常用微波频率433MHz、915MHz、2450MHz,其中2450MHz在人体上其作用深度3~5cm,其所产生的热效应高是红外、短波、超短波的致热所无法比拟的,因此被广泛应用临床各科,在临床上,根据微波与生物体的相互作用可以分为两大类,即微波致热效应和非微波致热效应。

微波的主要特点

与频率较低的无线电波相比,微波更能像光线一样的传播和集中,即微波的似光性;与红外线相比,微波照射介质时更容易深入物质内部,即微波的穿透性;微波的量子能量与物质相互作用时,不改变物质分子的内部结构即微波的非电离性。微波作用于人体脂肪和肌肉的产热比接近于1:1,在较深层肌肉内仍有显著的热效应。

微波生物学临床治疗机制:微波效应人体组织是由各种有机与无机化合物组成,这些物质在电学上具有不同的特性,人体内的钠、钾、钙、铁等多种无机离子,在微波电磁场中,形成电场方向的振动,同时离子间的相互摩擦和周围媒介间的摩擦产生了摩擦热。

微波治疗的特点采用高频率局部辐射,在较小的微波功率输出条件下,即可达到预期的治疗效果。

微波的热效应及临床应用

生物体在微波场的作用下使其相互摩擦产生热效应,其对人体组织的热效应效率高,穿透力强,可穿透衣服等体表覆盖物,直达人体病变部位,使局部组织血管扩张,血循环加速,组织代谢增快,促进新肉芽生长等。

微波治疗被广泛运用于妇科、五官科、理疗科、肿瘤手术等。

炎症治疗:由于受伤、受细菌感染或病毒感染等引起的局部病变,当微波照射到病灶部位时,病灶部位会迅速升温,人体加强对该部位的供血,改着病灶位的血液循环、增加营养,使该部位血液循环恢复正常从而实现治疗目的。

创口回复治疗:微波照射创口处,在伤口处的血液吸收微波能产生热使血液很快变稠凝固。在微波的热效应作用下,病菌(大肠杆菌、葡萄球菌等)会被杀死,使伤口不至于感染。微波照射到人体不但有热效应,还会有生物效应,能增快血液循环,给伤口充分的养分,加快伤口的愈合,同时也能打通被淤血堵塞的血管使傷口的淤血被人体组织吸收。

肿瘤治疗:国内外大量研究表明,肿瘤细胞在42.5~43.5℃的温度下就会萎缩以至于死亡,因此在使用微波治疗肿瘤时必须使病变的温度保持42.5~43.5℃的范围内,温度低了对肿瘤治疗无效,温度高了将造成对病变周围健康组织的损害,严格控制肿瘤部位的温度是微波治疗肿瘤的关键。

微波的非热效应

非热效应是强度微弱的电磁波照射到人体的有关部位所产生的生物效应达到治疗疾病的目的。非热效应多用于人体内分泌紊乱和某一系统失调疾病的治疗。但微波的“非热效应”是否存在,目前在微波有机合成领域仍然是争论的焦点,特别是对于微波场下的温度测量问题准确性的争论。因此,发展微波场下的温度测量的新方法与技术,对于微波“非热效应”的研究显得尤为迫切。

微波治疗的使用安全

微波理疗属热疗范畴,在使用微波理疗仪器时,需遵照仪器使用说明书的要求。①功率应选择以温暖舒适为宜,应避免过高过低;②微波治疗不能直射眼睛;③不能直射人体内的金属部件以免灼伤(戴有心脏起博器患者要远离微波);④育龄男性不能用微波照射其睾丸。

参考文献

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工程院院士明年增选60名

中国工程院12月30日宣布,中国工程院院士增选工作将于2011年1月1日启动,增选名额为60名,同时在增选过程中将严厉处罚“材料严重不实、弄虚作假”和“通过不正当方式为被提名人当选院士进行活动”等各种不端行为。中国工程院副院长旭日干介绍说,增选工作将严把入口关,候选人推荐材料要经候选人确认和群众监督等程序,各遴选部门要作好材料公示,一旦发现材料不实、弄虚作假,立刻终止候选资格。

红光治疗仪原理及常见故障维修 篇4

红光治疗仪是目前各大医院比较常用的医用光学治疗设备。与常用理疗设备 (如红外光、紫外光、可见光等) 不同, 它既没有很强的热效应, 又比紫外光穿透力强, 可以作用于较深层组织。红光治疗仪所采用的光学治疗—光化学生物效应 (非热作用) 临床治疗是在不引起组织细胞损伤, 能对全身或局部起到刺激、调节和活化作用的光学治疗方法。由于其输出光谱较宽 (560~830nM) , 集中了对人体最易吸收的光波区, 以及输出光子能量大 (输出光功率≥5500mW) , 故能快捷引发对组织产生最佳的光化学生物效应。临床疗效可靠、治疗安全、经济、方便、无禁忌症、无副作用。

红光治疗仪的主要作用有以下几点:

(1) 改善血液微循环, 提高机体免疫功能, 促进细胞新陈代谢增强抗病能力。

(2) 消炎、止痛、消肿, 促进肉芽组织细胞再生及渗液的吸收, 加速伤口和溃疡的愈合。

(3) 调节神经系统功能平衡, 刺激损伤的末梢神经轴突生长, 使神经髓鞘形成加快, 加速骨骼肌肉再支配, 促进受损周围神经再生, 促进毛发生长, 加速骨痂愈合。

(4) 双向调节内分泌系统水盐代谢物质与电解质的平衡。

(5) 独特的光电生物效应;激活细胞线粒体过氧化氢酶的活性, 调整体内菌群失衡状态, 杀灭有害菌群。

(6) 抑制肿瘤, 改善症状。

2 仪器工作原理

我院使用的是宜兴市南洋光学电子厂生产的SS-D型医用红光治疗仪。该仪器主要由主控板、变压器、风扇和卤钨灯泡组成。卤钨灯泡发光后, 经两层玻璃中的液体滤色, 滤除其他频段的光谱, 使波长为600~700nm的红色光谱通过两片凸透镜聚焦后, 形成红色的聚焦强光, 照射在病变部位进行治疗。

该仪器具有两个变压器 (B1, B2) 。B1变压器初级为AC220V, 次级为AC15V, 入主控板经全桥整流滤波后再经L7812输出DC12V, 供主控板元器件和风扇使用;B2变压器初级同样为AC220V, 但在初级一端串联一个3kΩ的大功率电阻R1, 次级输出为AC12V, 直接连接卤钨灯泡。

主控板上主要由电源模块、开关模块和定时模块组成。电源模块主要由桥式整流器、L7812芯片和滤波电容组成, 作用是产生12V直流电压供主控板元器件和风扇使用。开关模块主要由TLC336A双向可控硅及门极控制电路组成, 可控硅的T1、T2极并联在电阻R1两端。定时模块由555元器件及和RC一阶电路组成。

当仅按下电源开关时, B1变压器工作, 主控板上电, 风扇转动。但可控硅门极无电压, T1、T2极不导通, AC220V有部分电压加在3kΩ的大功率电阻R1上, 变压器B2不能正常工作, 次级无输出, 卤钨灯泡不发光。再按下定时开关时, 连接可控硅门极的晶体管导通, VCC直接加载到可控硅门极, T1、T2极导通, 电阻R1被短路, 变压器B2正常工作, 次级输出AC12V, 卤钨灯泡发光。当RC一阶电路充电完成, 晶体管截止, 可控硅门极电平又变低, T1、T2极关断, 灯泡熄灭。

3 常见故障现象及维修方法

(1) 按下电源开关, 未按下定时开关, 灯泡即发光。此故障为最常见的, 此时定时器不起作用, 卤钨灯泡长时间处于工作状态, 容易损坏。出现这种故障说明可控硅T1、T2极击穿, 开关相当于常闭, 不受门极控制, 所以一通电变压器B2就工作, 灯泡也就发光了。可更换TLC336A双向可控硅,

(2) 卤钨灯泡不发光。取下灯泡, 测量空载时灯脚两端电压, 如有AC12V, 则说明灯泡损坏, 需更换灯泡 (卤钨灯泡为易损品, 一般使用50小时左右灯丝就会烧断) 。如没有AC12V, 再可测量电阻R1两端有无压差, 有说明可控硅未导通, 可检查其门极回路;没有则是B2变压器损坏, 次级无输出, 应更换变压器。

(3) 风扇不转。卤钨灯泡发光时温度较高, 应确保风扇转动, 否则灯泡极易损坏。一般风扇不转由风扇损坏引起, 也有可能是主控板电源模块某个元器件损坏引起, 可检查桥式整流器、L7812等相关元器件。

4总结

森田疗法治疗强迫症的原理是什么 篇5

有很多的疾病和很多的治疗的方法是我们所不了解的,就像是森田疗法,强迫症是我们非常常见的一种病症,这样的疾病对于我们来说是非常的常见的,同时,如果这样的疾病也在危害着我们的身体健康,我们需要去治疗它,只有这样才会更好的保护好我们的健康的。

强迫症是神经症中最顽固、症状最复杂多变、患者感觉最痛苦的一种疾病,药物疗法和各种心理疗法都很难奏效,精神科的医生和心理医生都对强迫症感到很棘手。作者于l9开始,全身心投入森田疗法的研究,并逐渐萌生编写“强迫症的森田疗法”一书的想法。但作者深知,必须对强迫症的症状特征和发病机制有深刻理解,将森田疗法与中国传统文化相结合,摸索出一种简单易于操作的方法.在积累足够的实践经验的基础上,才敢着手此书的撰写工作。10余年来,作者不断收集相关病例,并完善治疗方案,终于完成这本《强迫症的森田疗法》。森田疗法传人中国已经了,在广大精神科医生和心理医生,尤其是广大患者的运用实践中,森田疗法得到了新的发展,已经被公认是治疗强迫症比较有效的方法。森田疗法的基本治疗原则就是“顺其自然”。顺其自然就是接受和服从事物运行的客观法则,它能最终打破神经质病人的精神交互作用。而要做到顺其自然就要求病人在这一态度的指导下正视消极体验,接受各种症状的出现,把心思放在应该去做的事情上。这样,病人心里的动机冲突就排除了,他的痛苦就减轻了。但是不是所有的人都是适合森田的治疗方案的。不知道患者是哪里的,都是需要在专业的医生下,进行的治疗的,要是比较严重的强迫症,还是需要结合药物一起治疗,森田疗法就是顺其自然,举个例子,假设一个没有风的湖面,平静的湖面就是真正健康的心,那么扔一个石头下去,湖面就会起波浪,这些波浪就是心理疾病的症状,湖面起波浪了,如果用手去抚平波浪,波浪只会越来越多,这就是很多心理患者被不断折磨的原因,很多心理患者当心里起了波浪(心理病症)时,总想方设法的想抚平波浪,心理疾病就像湖面的波浪一样,越干涉它,波浪越多,这是治疗的根源所在啊

以上就是有关森田疗法治疗强迫症的问题,希望对于大家是有帮助的,在我们的生活中,有很多的疾病是我们所不知道的,有很多的疾病是我们不去在意的,这样就产生了很大的疾病,所以在日常的生活中,很多的疾病对于我们来说就是好好的观察就好了,多多的注意自己的身体健康吧。

治疗原理 篇6

激光是一种具有高亮度、高定向、高单色的相干光源。随着各种激光医疗器械的出现及其在实践中的不断改进,激光已成为医学领域的一个重要分支。

由于激光外科手术具有微创的特点,并能做到真正意义上的无血或少血,使激光治疗机成为非常重要的外科手术刀和辅助诊疗设备,是当今医院必备的医疗器械之一[1]。与此同时,新的激光医疗技术也不断出现并在解决一些重大医学难题上显现出巨大的生命力,如光纤导入激光汽化血栓的血管形成术、激光椎间盘突出切除术、超脉冲激光扫描去皱换肤手术以及X激光生物体的全息显像等技术的发展和应用,必将在遗传学、分子生物学和其他医学领域形成新突破。

2 常用医用激光器的主要类型

2.1 医用气体激光器

2.1.1 氦氖激光器

氦氖激光器是我国应用最早、寿命最长而价格最便宜的1种激光器。如图1所示,氦氖激光器结构简单,用1根直径2 mm的毛细管,外面再同心套1根直径约6 cm的玻璃管,管的两端封接2块平行的反射镜组成光学腔。腔内充有比例为9∶1的氦、氖气体。氖气是发生激光的工作物质,而氦气是辅助气体。2根大小玻璃管相通,激光在毛细管内形成,大玻璃管协助储气。当毛细管两端加上几千伏电压,产生辉光放电,首先激励氦原子从基态跃迁到高能态,高能态的氦原子又将能量转移给氖原子,使氖原子建立粒子数反转,受激辐射,经光学谐振腔谐振,输出中心波长为632.8 nm的红光,功率可至几十毫瓦。

氦氖激光在医学上可作为光针代替毫针,可治疗毫针的一切适应证,还用于照射理疗、止痒阵痛。

2.1.2 二氧化碳激光器

二氧化碳激光器是目前转换效率最高、应用最广、连续输出功率最大的激光器,属中生代产品。医学上常用的有内腔式、封离式、单管式、低气压、直流电纵向激励、连续运转的激光器,封闭管内充有CO2、氮、氦、氢和氙共5种气体。其中CO2是受激辐射产生激光的工作气体,其余全是辅助气体。受激氮分子可将其能量共振转移给CO2分子,使CO2气体分子更多地从基态向高能态跃迁,在亚稳态上积聚,从而大大提高激光输出功率;氦气能帮助抽掉CO2分子处于下能级的粒子,有利于建立粒子数反转,使得激光器增加输出功率5~10倍;氢气能延长激光器工作寿命;氙气能大大降低工作电压,以减少高电压产生的高能电子对CO2分子的离解作用[2]。

与其他激光器不同,CO2分子在产生激光的过程中,其电子能态不发生改变,而是振动能态的改变产生了波长为10.6μm的红外激光。CO2激光用锗镜聚焦后可用作切割、汽化、凝固的激光手术刀。

2.1.3 氩离子激光器

其结构与外腔式氦氖激光器相似,只是在放电管外部附加了1个轴向磁场,以迫使放电管轴线附近的电子密度增加,从而增加激光输出功率。其工作原理是氩离子因受电子撞击失去1个电子而成为1价正离子,表示为Ar+。这些Ar+离子跃迁到高能态后受激辐射,经光学谐振腔谐振后主要输出488 nm和514.5 nm的蓝色和绿色2束激光。

由于蓝色和绿色光很容易透过眼球中的屈光介质,血红蛋白极易吸收这种光,故氩离子激光适宜于治疗眼部血管病变。而且由于其发散角小,仅1~2 mrad,对视网膜上造成的凝固点比红宝石激光小得多,所以术后视力恢复较好。同时它作为激光手术刀因其对皮肤和浅色组织穿透力强,故其止血效果比二氧化碳激光更好,对治疗血管瘤有特效。

2.1.4 氪离子激光器

把上述氩离子激光器管内的氩气换成氪气,就成了氪离子激光器。但主要区别是氪离子受激发射出16条谱线,其中主要有4条:蓝色(476.2 nm)、绿色(520.8 nm)、黄色(568.2 nm)、红色(647.2 nm),如果它们一起混合振荡,则输出白色激光。对眼科来说特别有用的是黄色光,因人眼的黄斑不吸收黄光而不损害视力,所以黄光氪激光器是最理想的。

2.1.5 氦镉激光器

氦镉激光器是一种用电激励的连续运转离子气体激光器,也是一种金属蒸汽激光器,有外腔、内腔和半内腔3种结构。该激光器受激辐射产生激光的是镉离子,氦是辅助气体。在放电过程中先使辅助气体氦原子受激后处于受激态,然后去碰撞处于基态的镉离子,发生彭宁效应,使镉原子电离,并被激发到不稳定的激发态,再无辐射跃迁到亚稳态,形成粒子数反分布,受激辐射后经谐振腔输出441.6 nm的紫色光,连续输出功率为几十毫瓦到上百瓦,也可输出325 nm的近紫外光。

氦镉激光在医学上主要用于配合荧光素钠盐或血卟啉光敏剂进行早期肿瘤诊断。

2.1.6 氮分子激光器

氮分子激光器是一种脉冲运转的输出近紫外波长为337.1 nm的分子气体激光器,它的三能级系统与众不同。它产生受激辐射呈粒子数反分布的2个能级情况是:虽然受激后跃迁到上能级的机会比下能级的大得多,但上能级的自发辐射寿命却比下能级的短2~3个数量级,所以要使氮分子受激后发生粒子数反转,只能靠上升时间极短的足够高放电电流密度的脉冲激励。因此氮分子激光只能是脉冲运转,而且脉宽因此也很窄,一般是几个微毫秒,输出峰值功率可达兆瓦级。正因为形成粒子数反转的时间极短,故不需要谐振腔。

氮分子激光器目前主要用于探索对肿瘤的早期诊断和配合药物治疗白癜风等。

2.1.7 铜蒸汽和金蒸汽激光器

铜蒸汽和金蒸汽激光器以铜金属蒸汽作为工作物质产生激光,脉冲式输出波长为511 nm的绿色激光和578 nm的黄色激光,且具有较高效率、高重复频率窄脉冲、高输出功率等重要特性。用铜蒸汽激光作为染料激光器泵浦源,既可获得可见光,也可获得近红外光谱区的染料激光,重复频率每秒可达上万次。这是闪光灯、氮分子激光、钇铝石榴石(YAG)激光等无法比拟的。与氩激光泵浦源相比,该激光具有体积小、成本低、耗能低等特点。铜蒸汽激光器分为2种:一种工作物质为铜的卤化物,如溴化亚铜、氯化亚铜等;另一种是利用纯铜,后者的耐温性和功率值更大。

金蒸汽与铜蒸汽激光器结构相同,只是工作物质换成了纯金。金蒸汽激光波长为628 nm,但转换效率要低于铜蒸汽激光近1/9。由于金蒸汽激光输出的特殊激光能结合血卟啉衍生物治疗肿瘤,是最近研究的比较新型的治疗类气体激光器。

2.2 医用固体激光器

2.2.1 红宝石激光器

红宝石激光器是第三代激光器,具有典型的三能级系统,其工作物质是一支红宝石晶体。该晶体是由粉红色的三价金属铬离子人工地掺入到无色的氧化铝单晶基质里而制成的一种晶体棒,如图2所示。铬离子在红宝石中占0.05%,是受激辐射的工作物质,而刚玉晶体基质则是决定红宝石本身的物化性质,质地坚硬、熔点高、化学稳定性好、热导率高。

它的激励源是光泵,用高亮度的管状脉冲氙灯与红宝石棒平行放置于聚光腔内。当红宝石受脉冲氙灯照射时,处于基态的铬离子被激发到一个很不稳定的高能级,然后很快以无辐射跃迁到长寿命的亚稳态能级上积聚,粒子数反分布后谐振输出主波长649.3 nm,能量为0.05~5 J的红色激光束。

将红宝石激光通过眼底镜即可施行视网膜凝固术,配以眼科裂隙灯即可进行激光虹膜切除术。

2.2.2 钕玻璃激光器

钕玻璃激光器是目前能产生最大脉冲能量、最大脉冲功率、最大定向亮度和具有四能级系统的激光器,所需激励阈值低、效率高。它的工作物质是掺有2%~5%稀土金属三价钕离子的透明钕玻璃。钕激光的激励源也是光泵,其光学谐振腔现多采用非稳腔或虚共心型介稳腔。

同红宝石激光器的激发输出方式一样,钕玻璃受光泵辐射后,谐振输出波长为1.06μm的近红外激光。一支直径为1 cm、长为15 cm的钕玻璃棒,脉冲能量约为40 J[3]。在临床上,钕玻璃激光器用于皮肤科和外科,用来汽化组织以消除病灶。但由于其体积大,使用不便,已很少使用。

2.2.3 掺钕钇铝石榴石激光器

掺钕钇铝石榴石激光器(Nd3+:YAG)是固体激光器中唯一能连续运转且在室温下有较大输出功率的四能级系统激光器。它的工作物质与钕玻璃不同点仅仅是基质为YAG,并在其中掺入三价钕离子(Nd3+)。

该激光器的泵浦源通常用连续氪灯管,与YAG棒平行,同置于聚光腔内。谐振腔常为平凹腔,如在腔内插入非线性倍频元件,可将1.06μm波长的非可见光倍频成530 nm的可见绿光,再在腔内置一调Q装置,则变成强脉冲输出[4]。其发光机理与钕玻璃一样,发光物质都是钕离子。

Nd3+:YAG激光被用作激光刀,比CO2激光刀的止血效果好,常用于肝切除术和治疗血管瘤,配合光纤还能将激光方便地导入体内施行手术。

2.3 医用半导体激光器

半导体激光器也称为固体激光器,它由半导体材料制成,是所有激光器中效率最高、体积最小的一种。目前比较成熟、应用最多的是砷化镓激光器。

半导体激光器激励方法有P-N结注入式和电子束激发等几种。如图3所示,砷化镓激光器的主要部分为中间一个相合而成的P-N结,尺寸约0.3 mm×0.1 mm,它的2个端面(解理面)磨得很光滑,这就构成了光学谐振腔的2个反射镜。当P-N结中通过大量电流时,从P-N结区域就可发射出激光。

为提高输出功率,发展了二极管阵列激光器,这些阵列中的二极管在电学上并联耦合,发射一致,形成了部分相干光源。近年来由于采用了先进的工艺和冷却技术,该激光器发展速度极快[5]。半导体激光治疗机以其灵活的波长选择、大功率输出、体积小、无需水冷等优势受到医学界的普遍欢迎,是常用的气体、固体激光治疗机的重要补充,甚至是后者的换代产品,也是现代医疗激光领域的重点研究方向。

2.4 医用液体激光器

医用液体激光器也称染料激光,其最大的优势是发射的激光波长可以连续调谐,只要改变染料的浓度、品种(如碳花青、若丹明和香豆素等)、温度,或者改变谐振腔的性质,就能改变染料激光的输出波长。另外,染料激光器可采用连续工作的气体激光作为激励源,而产生连续输出的染料激光也能利用Q开关或锁模技术产生波长可调的超短脉冲激光。

染料激光用光泵作为泵浦源,且输出的激光波长连续可调,是一种比较新颖的激光。尽管其问世较晚,但发展很快,并能覆盖从近紫外的250 nm到近红外的1 500 nm波段范围,被称为“变色龙”激光器。它之所以能调谐,是因为染料激光都是荧光的跃迁,而自发吸收现象会使荧光光谱的峰值发生移动,峰值处的激光波长就有变化。

血卟啉的诊断所用激发光谱峰为405 nm,而治疗用的吸收光谱峰为630 nm,染料激光就可以分别对此二峰调谐,既可以大大降低误诊率和漏诊率,又可以提高疗效。

3 结语

由于激光的优异特性,它已深入到细胞和亚细胞水平,甚至分子水平对人体疾病进行探测和研究[6],如表1所示,在缝合、钻孔、切割、止血、封闭、汽化和细胞光热作用等方面起到了其他医疗器械不具备的特殊作用。新型激光器例如具有振镜扫描技术的超脉冲CO2点阵激光治疗机、钬激光(Ho:YAG治疗机[7]、稀土光纤晶体激光器等在诊断、美容、微创和精细治疗、术后愈合方面获得了巨大的成功,甚至有的激光卟啉衍生物已经开始应用于癌症的定向靶组织治疗。

计算机和光反馈等技术的成功应用使激光治疗技术的先进性得到了革命性的提高,高重复频率的脉冲激光治疗机将逐步取代连续激光治疗机而成为主流。随着分子技术的不断发展和结构工艺的成熟与提高,低成本、稳定可靠、安全实用、操作简便、针对性更强的高精尖激光器必将成为医疗器械领域的新高地,同时也会在疾病救治、医疗服务及科研领域发挥更加重要的作用。

参考文献

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[2]程昕东.YG-40型CO2激光治疗机的典型故障分析与排除[J].医疗设备信息,2006,21(7):76-77.

[3]魏勇,张戈.1_3x_m波段掺钕晶体激光治疗机[J].激光与红外,2006,36(3):181-183.

[4]陈慧敏,余小敏,李家泽.Nd:YUG倍激光眼科治疗机的整机设计[J].应用激光,2003,23(4):235-236.

[5]张卓华.维修半导体激光治疗机2例故障的体会[J].医疗卫生装备,2009,30(2):132.

[6]周铭丽,沈建新.准分子激光眼科治疗机中激光器控制实现[J].激光生物学报,2006,15(3):328-330.

治疗原理 篇7

ESRIS准分子激光治疗仪的光路由激光发生器 (Laser) 、第一反射镜、193 nm光栅、高斯镜、聚焦透镜、光斑整形孔、第二反射镜、扫描镜、第三反射镜、手术目镜、固定式红外定位激光、移动式位置定位激光组成。由Laser产生发射出激光经过光纤传导打在45°放置的第一反射镜上, 变线后到达193 nm光栅, 通过光栅的激光因衍射必须经过高斯镜进行能量整合, 使其能量分布符合高斯分布的特性即从镜腔中心到边缘能量递减, 通过聚光透镜汇集激光束, 为确保治疗光束能量充足且分布均匀必须采集位于光束绝对中心的激光, 选择的任务交付给光斑整形孔, 光斑整形孔在完成首次光束采集后再次通过聚光透镜汇集激光束, 纤细的光束在通过高数旋转的互成90°的斜置扫描镜反射出去, 由轰击一个点转变成轰击一个面, 在通过第三反射镜反射聚焦到需要治疗的人体角膜靶面上。

2 故障分析与处理方法

2.1 故障现象:

能量测试完成后做漂移定标发现激光能量光斑变形且无法与显微镜红外线定位重合。

故障分析:考虑是设备光路长时间未做除尘或光路中镜片发生位移, 无法反射出标准能量光斑。

故障处理:清洁ESRIS的光路系统, 步骤如下:

(1) 打开机器电源, 记录激光能量, 高压数值, 氟化氩气压等相关参数。

(2) 按从第一反射镜到三反射镜的顺序, 依次将一反射镜, 高斯镜, 聚焦透镜, 光斑整形孔, 第二反射镜, 聚焦透镜, 光斑整形透镜, 拆下来。

(3) 使用无水酒精和擦镜纸, 清洁第一反射镜, 高斯镜, 聚焦透镜, 光斑整形孔后, 按顺序将它们装好。使用准直工具 (随设备附带) 调整第一反射镜校正光斑位置, 位置调整完毕, 拆下准直工具。

(4) 清洁第二反射镜后, 将它安装在相应位置, 使用准直工具, 调整第二反射镜, 校正光斑位置, 清洁其余的聚焦透镜镜片, 清洁完毕后将它们安装到相应位置。

(5) 使用黑相纸并配合打激光, 调整光斑整形孔, 使光斑呈高斯分布, 即从中心向周围扩散, 并调整第二反射镜, 使激光光斑落和固定激光的光斑重合。

(6) 调整显微镜的位置, 使显微镜的十字中心与光斑中心重合。

反复做能量测试与漂移定标, 发现机器能量稳定数值重复性高, 位移定标每次都一次性通过, 故障排除。

2.2 故障现象:

机器在使用过程当中出现高压百分比数值始终偏高HV达到69%, 多次更换氮气也无法将数值降低, 不能得到手术所需的最佳能量值。

故障分析:该故障虽然依旧可以完成手术, 但对机器内部的主要部件激光头损害较大, 造成HV偏高能量值偏低的主要因素有激光发生器前后反射镜镀膜损坏或出现灰尘或闸流管长时间在高压环境下工作发生老化或变形。

故障处理:拆除Laser前后反射镜, 使用无水酒精和擦镜纸进行清洁保养复位后能量值无明显变化, HV仍在69%徘徊, 更换新的新的闸流管后HV下降到37%, 能量值任意调节到最佳值, 步骤如下:

(1) 拆下机器上的闸流管, 换上新闸流管。

(2) 将两个电极的电压从6.3 V调到7.0 V后通电10 min。

(3) 将两个电极的电压从7.0 V调到6.3 V, 用10 Hz的频率0%的高压打15 min。

(4) 在两电极加上6.3 V的电压, 用15 Hz的频率, 0%的高压打5 min。

(5) 用25 Hz的频率, 0%的高压打5 min。

(6) 再分别在40 Hz, 60 Hz, 90 Hz, 的频率下, 用0%的高压各打5 min。

(7) 分别在130 Hz, 200 Hz的频率下, 用0%的高压各打3 min。

(8) 最后在200 Hz的频率下, 依次提高高压值每次加10%直到45%, (10%, 20%, 30%, 40%, 45%) 每次各打5 min。

治疗原理 篇8

高强度聚焦超声(High Intensity Focus Ultrasound,HIFU)治疗肿瘤是利用超声发生器分散发射高能超声波,并在体内将超声波能量聚焦在选定的脏器组织区域内,在焦点区域形成瞬间高温,从而杀灭肿瘤而对焦点周围组织没有明显影响。HIFU的空化效应和机械效应也对焦点处的组织细胞产生一定的影响。HIFU引起肿瘤组织的病理改变以凝固性坏死为主,同时伴有细胞的变性和凋亡[1,2]。由于HIFU为一种物理治疗,只要在焦点部位能够形成一定的高温,就可对肿瘤细胞造成杀伤作用,因此可用来治疗不同种类的实体肿瘤。目前在临床应用HIFU治疗的肿瘤包括前列腺癌、肝癌、肾癌、胰腺癌、膀胱癌、子宫肌瘤、浅表软组织肿瘤等。

2 高强度聚焦超声的发展历程

1927年Wood报告聚焦超声的物理和生物效应,发现了超声聚焦后产生热效应。1942年Lynn将HIFU作为神经行为学研究的一种实验手段用以损伤组织,发表了有史以来的第一份报告。1950年~1960年Fry等通过切除部分颅骨打开声窗,用于治疗帕金森症,因同时出现了治疗该症的有效药物左旋多巴而未能推行。20世纪80年代,Lizzi等用HIFU治疗青光眼等,因同时出现了更为方便的激光疗法而被替代。1996年Vallancien等报告采用HIFU方法治疗25例浅表膀胱肿瘤,因治疗过程需要麻醉,与TURBT治疗膀胱癌比较并无明显优势而未能推行。20世纪90年代中期,法国EDAP公司和美国聚焦外科公司分别研制出经直肠治疗局灶性前列腺癌的HIFU设备(Ablatherm和Sonablate 500),目前已治疗了数千例前列腺癌患者。2004年以色列Insightec公司生产的Exablate 2000获得美国食品药品监督(FDA)认证,用来治疗子宫肌瘤和乳腺纤维瘤。

20世纪90年代后期,中国的HIFU发展迅速,先后有7家企业生产的HIFU设备获得中国食品与药品监督管理局(SFDA)的批准,在适应症的选择方面由于受到当时认识水平的限制及其它各种原因的影响,导致适应症过宽或不够明确。目前在中国已有近300家医院开展HIFU治疗,治疗病例总数达数万例,治疗病种达10余种,取得了一定的临床效果及治疗经验,使得中国在HIFU临床应用方面走在世界前列,但在基础研究领域中国仍然处于相对落后水平。

3 高强度聚焦超声(HIFU)在临床肿瘤治疗中的应用

在HIFU肿瘤治疗中,应根据肿瘤的分期、部位、与邻近器官的关系、超声通道条件,尽可能对肿瘤实施完全的热消融,但由于受到HIFU技术本身诸多不确定因素的限制及局部解剖结构的复杂性,且目前缺乏实时准确的监控手段,加上在临床应用时间尚短,临床缺乏随机对照资料,尚不能代替手术,因此目前HIFU主要作为肿瘤的局部姑息治疗手段,主要用于无法手术根治切除的实体肿瘤,是肿瘤综合治疗的方法之一。

(1)HIFU在前列腺癌治疗中的应用:

前列腺癌患者主要是老年男性,50岁以上随着年龄增长,发病率和死亡率呈指数级增长。前列腺癌发病率有明显的地理和种族差异,加勒比海及斯堪的纳维亚地区最高,中国、日本及前苏联国家最低。美国黑人前列腺癌发病率为全世界最高,目前在美国前列腺癌的发病率已经超过肺癌,成为第一位危害男性健康的肿瘤。

早期前列腺癌通常没有症状,但肿瘤侵犯或阻塞尿道、膀胱颈时,则会发生类似下尿路梗阻或刺激症状,严重者可能出现急性尿潴留、血尿、尿失禁。骨转移时会引起骨骼疼痛、病理性骨折、贫血、脊髓压迫导致下肢瘫痪等。直肠指检联合PSA检查是目前公认的早期发现前列腺癌的最佳方法[3,4]。临床上大多数前列腺癌患者通过前列腺系统性穿刺活检可以获得组织病理学诊断。

前列腺癌的传统治疗方法包括手术切除、观察等待、内分泌治疗、放疗和试验性前列腺癌局部治疗等。在AUA(美国泌尿外科协会)、EUA(欧洲泌尿外科协会)和CUA(中国泌尿外科协会)制定的关于前列腺癌诊治指南(2007版)中HIFU均被列为试验性前列腺癌局部治疗方法的一种。根据发射方式不同,目前用来治疗前列腺癌的HIFU设备又可分成两种,一种是经直肠腔内HIFU设备,代表性产品有法国EDAP公司生产的Ablatherm(图1)和美国聚焦外科公司生产的Sonablate;另外一种是经会阴体外发射HIFU设备,代表性产品是北京源德生物医学工程股份有限公司生产的FEP-BY系列高能聚焦超声肿瘤治疗机。Chaussy等报告了1000例前列腺癌的腔内HIFU治疗结果,对局限性前列腺癌和非局限性前列腺癌分别采取根治性和姑息性HIFU治疗,在此治疗过程中前列腺中叶由于距直肠壁的距离较长,超声衰减增加,治疗难度加大,是腔内HIFU治疗的难点,为减少HIFU治疗时间并对前列腺中叶进行有效治疗,常常结合TURP,治疗结果显示,根治性HIFU活检阴性率达到93%,PSA稳定达81%;姑息性和补救性HIFU治疗活检阴性率为79%,并能明显降低肿瘤引起的局部症状;HIFU治疗可保留更多的性功能。腔内HIFU治疗前列腺癌的并发症主要包括尿道损伤、直肠损伤、尿潴留、尿失禁和尿路感染等,随着技术的改进及治疗经验的增加,其发生率已明显降低[5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]。国内何申戌等报道采用体外HIFU治疗非局限性前列腺癌,患者取坐位,超声波从会阴部入射,近期效果显著,未出现明显并发症,但例数较少,未见远期随访结果报道[16,18]。

虽然以上这些研究表明高强度聚焦超声治疗前列腺癌具有一定疗效,但缺乏长期随机对照研究资料,在技术上还存在一定不足,如治疗过程中温度监控、温度场分布、精确量化治疗等,因此,高强度聚焦超声目前被认为是一种试验性前列腺癌治疗方法,还需要继续进行深入研究。

(2)高强度聚焦超声在子宫肌瘤治疗中的应用

子宫肌瘤是女性生殖系统最常见的良性肿瘤。据统计,妇女终身患肌瘤的可能性高达25%~30%。近年应用促性腺激素释放激素激动剂(Gn RH–a)和抗孕激素制剂米非司酮(Mifep ristone)可暂时缓解症状,使肌瘤体积缩小,但停药后又可重新增大,症状复发。且药物可引起类绝经症侯群等不良反应,故目前尚未将此类药物作为子宫肌瘤的常规治疗药物,外科手术仍是其主要治疗手段和根治方法。女性生殖系统肿瘤传统的经腹手术创伤较大,严重影响患者的身心健康,使之难以接受。自20世纪90年代以来,随着科技的进步,医疗手段的发展,一些微创技术应用于临床,使子宫肌瘤有了不剖腹或小切口就可治疗的新方法,包括腹腔镜手术、宫腔镜手术、介入治疗、射频消融等,但这些方法均有一定创伤,且有些方法需要切除子宫,仍然严重影响患者的身体和心理健康。

由于子宫前方为膀胱,当膀胱内尿液充盈时,超声波容易经膀胱到达子宫,也即子宫具有良好的超声声窗。国内从上世纪末已有多家医院利用多个公司的HIFU设备开展子宫肌瘤HIFU治疗,并已取得明显临床疗效。2004年美国FDA批准以色列INSIGHTEC公司生产的EXABLATE2000 H IFU用于子宫肌瘤的治疗。Vaezy等在裸鼠的子宫肌瘤实验研究发现,H IFU治疗后一个月内肿瘤体积减少90%。中国大量临床实践表明,HIFU可以明显改善子宫肌瘤患者的临床症状,并且大部分子宫肌瘤可以实现消融治疗,且无明显副作用。与其它治疗方法相比,HIFU治疗具有无创、保留子宫、痛苦小、不住院、不影响日常工作和生活等优点,因此受到广大患者欢迎及医务工作者的广泛关注[29]。

(3)高强度聚焦超声在胰腺癌治疗中的应用

胰腺癌恶性程度高,发现时60%以上有转移,手术切除率低于20%,文献报道1年、3年、5年生存率分别为16%、5%、4%,进展期胰腺癌中位生存时间大约3-4个月,临床缺乏有效治疗手段[19]。我国学者首先将HIFU应用于胰腺癌的治疗,并取得一定的临床疗效[20,21]。HIFU目前主要用于无法手术根治切除的无黄疸的胰腺癌或经过减黄治疗后的胰腺癌。

胰腺是人体重要的消化器官,位于腹膜后方和脊柱的前方,胰腺前方为胃或横结肠,杨等通过实验发现,胃肠内气体或粪便的超声衰减系数是脱气水的1万倍以上,因此如何消除胃和结肠内的气体或粪便是保证HIFU治疗成功的关键[22]。

作者通过动物实验发现,猪胰腺组织的最低消融温度和时间大致在55˚C15s左右,HIFU能量过高可能导致结肠坏死等严重并发症。HIFU在胰腺癌治疗方面的应用已有9年时间,到目前为止已有多篇文献报道,其共同点是,HIFU可以明显改善患者的生活质量,特别是止疼效果明显[18,19,20,21,23,24]。作者应用HIFU共治疗胰腺癌100余例,均为无法手术切除的,HIFU治疗采用分次、不麻醉状态下进行,治疗结果显示部分超声通道良好的患者达到了较好的消融效果(图3),多数患者为部分消融,少部分超声通道欠佳的患者未达到消融目的,但PET检查显示肿瘤的代谢活性降低,80%以上的患者生活质量得到明显改善,特别是止疼效果显著。随访结果显示中位生存时间延长(约9个月),少部分患者存活时间已超过4年。影响HIFU疗效的因素很多,其中超声通道的好坏直接决定着HIFU的疗效及安全。

HIFU治疗胰腺癌除了一般的皮肤、腹壁烧伤外,还可能出现其它一些严重并发症。汪伟等在采用HIFU消融治疗胰腺癌时,出现1例肠系膜上动脉闭塞[23],韩国学者曾报道一例HIFU治疗后巨大假性胰腺囊肿,作者在动物实验过程中发现HIFU能量过高可引起结肠坏死和穿孔、胃壁损伤等严重并发症[25],说明HIFU消融治疗胰腺癌还存在一定的风险,未见急性胰腺炎的报道。HIFU在胰腺癌综合治疗中的作用和地位,目前尚缺乏多中心、大样本随机对照临床资料,由于HIFU的剂量学及监控技术尚不完善,现阶段HIFU在胰腺癌尤其是不能手术切除的胰腺癌方面的应用,主要以改善患者生活为目的,消融治疗应谨慎,以免造成严重的临床并发症。

(4)高强度聚焦超声在肝癌治疗中的应用

肝癌包括原发性肝癌和转移性肝癌,原发性肝癌目前仍是严重危害人类生命健康的重大疾病,其发病率及死亡率有逐步升高的趋势。据世界卫生组织2005年全球肿瘤统计分析表明,目前每年新患肝癌人数为626,000,死亡598,000人,新患肿瘤病人中55%发生在中国,我国的肝癌诊治形势仍十分严峻。转移性肝癌在欧美国家远较原发性肝癌多见,全身各部位的癌肿,以消化道及盆腔部位(如胃、小肠、结肠、直肠、胆囊、胰腺子宫、卵巢等)的癌肿转移至肝脏者较为多见,乳腺、肺、肾、肾上腺等部位的癌肿转移至肝脏者亦不少见,其中以消化系统癌的肝脏转移最为多见,约占35~50%。

以肝切除术为代表的外科治疗仍是原发性肝癌首选治疗方法,但肝癌的发病十分隐匿,临床上仅有不到30%的病人就诊时可获得手术治疗的机会,同时病人手术以后肝癌复发率很高,病人肿瘤复发后的处理也相对较为困难。而转移性肝癌由于肿瘤往往存在多处转移,手术切除率就更低,治疗应当结合原发病灶的治疗。因此,目前对不能手术切除的肝癌患者十分强调肝癌综合治疗的作用,其目的是改善病人的生存质量,延长病人生存时间或使患者获得再次手术治疗的机会。

HIFU治疗肝癌的目的分为治疗性质和姑息治疗。治疗性质主要指因其它原因患者无法或放弃行手术切除的早期肝癌,姑息治疗主要针对无法行根治性切除原发性肝癌和转移性肝癌,常和介入治疗配合,目的在于缓解患者症状,提高生活质量。由于肝癌HIFU治疗受肋骨、呼吸及右下肺组织的影响较大,能否采用HIFU治疗常常取决于肿瘤的部位、肿瘤大小及数目。对于肋缘下及肝左叶的肿瘤,由于超声通道良好,是HIFU治疗较好的适应症;对于肋缘上及靠近隔顶部的肿瘤,由于肋骨及肺下界对超声波的阻挡作用,采用HIFU治疗常常需要先切除部分肋骨和/或胸腔注水,对患者创伤较大,目前正受到射频消融、冷冻等微创治疗手段的挑战。对于肝癌合并门静脉癌栓的患者临床往往缺乏有效治疗手段,近几年有学者报告采用HIFU治疗门静脉癌栓取得一定临床疗效,部分患者治疗后门静脉血流再通,值得深入研究[26,27]。

(5)高强度聚焦超声在膀胱癌治疗中的应用

膀胱癌是泌尿系最常见的肿瘤,主要症状是无痛性肉眼血尿,由于超声及膀胱镜检查的普遍开展,使得膀胱癌较容易被检出,大部分膀胱肿瘤可通过手术切除或行经尿道膀胱肿瘤电切(TURBT)治疗。由于膀胱内的尿液是超声传导的良好介质,且肿瘤与尿液之间容易形成超声界面,Vallancien等报告采用HIFU方法治疗25例浅表膀胱肿瘤,局部效果良好,因治疗过程需要麻醉,与TURBT治疗膀胱癌比较并无明显优势而未能推广[28]。临床上有部分患者由于其它原因无法耐受手术或肿瘤侵犯范围较广,无法手术切除,而单纯放疗或化疗效果又较差,且副作用较大。这部分患者可采用HIFU结合放疗或化疗进行治疗,作者采用此方法共治疗中晚期膀胱肿瘤40余例,取得较好的临床效果,同时可适当减少放疗或化疗剂量,降低了放化疗的毒副作用[26]。

(6)高强度聚焦超声在其它疾病中的应用

由于高强度聚焦超声是一种物理治疗手段,不象化疗那样对细胞的种类依赖性较强,只要符合一定的物理条件,超声波能够有效到达治疗部位,原则上该部位的肿瘤均可采用HIFU治疗,因此HIFU的适应症在不断扩大,除了上述疾病以外目前在临床应用的还有腹盆腔淋巴结转移癌、肾癌、肾上腺部位肿瘤、部分骨肿瘤、表浅软组织肿瘤、直肠癌、前列腺增生症等[20,30,31]。由于治疗的病例大多为不能手术切除的晚期肿瘤患者,因此HIFU治疗多为一种姑息治疗手段。

4 高强度聚焦超声治疗的优势及局限性

治疗原理 篇9

关键词:超声治疗,生物效应,生物医学

超声波是一种机械波, 其频率通常高于人耳听觉的上限 (20KHz) 。一般以人耳听觉的范围划分为超声波、声波和次声波, 但其界限并不是绝对的, 如频率较高的可闻声波也具有超声的某些特性。超声学作为一门科学, 早在19世纪30年代就引起了人们的重视, 从法国人P.Langevin在1916年研究水下超声开始, 超声的应用渗透到众多领域。近年来, 由于电子和计算机技术、精密机械和材料技术、图像处理和测量技术的迅速发展以及人们对超声波的物理的、化学的、生物的机理进一步研究, 使超声学成为众多学科的交叉学科, 大大拓宽了其应用领域。超声在医学上的应用主要分为两大类:诊断超声和治疗超声。诊断超声主要用于诊断疾病, 如B超成像、超声多普勒血流分析、超声骨质检测等;治疗超声主要用于疾病的治疗, 如超声药物透疗、理疗、体外碎石、治牙、外科手术以及治癌等。超声治疗主要是利用超声波能量使人体组织产生一定的生物效应, 如热效应、机械效应及空化效应等, 利用这些效应达到治疗某些疾病的目的, 其中, 利用较低强度的弱生物效应治疗某些疾病, 称为超声理疗;反之, 利用较强超声波的剧烈作用切断、破坏某些组织, 则称为超声手术。超声治疗技术始于20世纪30年代, 在70年代得到长足发展, 不仅传统的超声理疗有了新发展, 而且涌现出一系列新的超声治疗技术, 如超声聚焦刀技术、超声碎石及超声透皮施药技术等, 使超声治疗的应用领域得以拓宽, 超声治疗的发展也受到人们的广泛重视。

(一) 超声治疗中的生物效应

在超声治疗中, 超声作用于人体会产生一系列生理效应, 其主要表现为热效应、机械效应、空化效应、触变效应以及弥散效应等。在超声治疗中, 往往利用超声波对生物组织的某个特有效应或几个效应的组合。1.热效应。由于生物组织的声吸收特性, 入射到人体组织的部分超声能量变成热能, 使其温度升高。组织的温度升高与声波的强度、频率及作用时间等有直接关系。声强一定时, 对某种组织, 温度随声波照射时间的上升而升高, 开始阶段, 温度升高与时间成正比, 当温度升到一定程度后 (与声强度有关) , 就不再随时间直线上升, 而是上升速率逐渐变慢, 直至趋于平稳, 最后不再上升。这种现象是由于热传导引起的, 当介质局部受声的照射 (如用聚焦声照射) 或当介质声吸收特性不均匀时, 会造成温度分布的非均匀性, 温度梯度越大, 热传导的作用也就越明显, 直至介质温度相同, 最终达到热平衡状态。2.机械效应。超声波是机械振动能量的传播, 故描述波动过程的各有关力学参量, 如质点位移、振动速度或加速度及声压等都可能与声波的生物效应有关。当声强较低时, 生物组织产生弹性振动, 位移幅度与声强的平方根成比例;当声强足够大时, 生物组织的机械振动会超过其弹性极限, 造成组织断裂或粉碎, 这就是超声机械效应。超声手术刀和超声碎石等都利用了这一效应。如果生物效应的发生与一个或多个上述力学参数有关, 便可把产生这种生物效应的物理机制归结为机械机制。可以设想当生物体系中的生物大分子、细胞及组织结构处在激烈变化的机械运动场中时, 其功能、生理过程乃至结构都可能受到影响。尤其重要的是, 当辐射声强较高时, 声场中的一些二阶声学参量 (主要为辐射压力、辐射扭力以及声冲流等) 会变得明显起来, 从而可能出现各种非线性现象, 对超声的生物效应产生影响。3.空化效应。在液体或软组织中, 会存在一些小气泡 (或受声波照射时形成小气泡) , 在超声波的作用下, 当声压与静压力之和很小时, 气泡会生长, 反之则会缩小, 故声波引起气泡呼吸式的振动或脉动。超声强度较低时, 这种振动不很剧烈, 通常不产生破坏力, 称为稳态空化。气泡在振动过程中, 伴随一系列二阶声学现象发生, 首先是辐射力作用, 其次是伴随气泡脉动而发生的微声冲流, 它可使脉动气泡表面处出现很高的速度梯度和粘滞应力, 足以对该处的细胞和生物大分子产生生物效应。因此, 即使在稳态空化情况下, 由于声冲流的存在, 气泡周围的应力增加, 仍会造成某些生物细胞功能的改变, 当声强超过某一阈值 (称为空化阈值) 时, 气泡振动十分剧烈, 会产生瞬态空化。当发生瞬态空化时, 在强度较高的声场中气泡的动力学过程变得更为复杂和激烈, 当气泡体积收缩到极小时, 气体的温度可高达数千度, 气泡中的水蒸气在高温下分解为H+和OH-, 它们又迅速与其它组分相互作用而发生化学反应。此外, 在空化泡崩溃时还常伴随着声致发光、冲击波及高速射流等现象, 因此处在空化中心附近的细胞会受到严重的损伤乃至破坏。4.声冲流效应。当超声射入两种不同声阻抗率的媒质界面时, 动量发生变化, 产生辐射压力。两媒质阻抗相差较大且界面为平面时, 辐射压力基本上正比于超声束的作用面积以及声波的平均声强度。辐射压力对组织可产生撕力, 引起声冲流, 当这种运动的幅度足够大时, 会引起组织的损伤。5.触变效应。超声波的作用会引起生物组织结合状态的改变, 如引起粘滞性降低, 造成血浆变稀、血球沉淀等, 称为触变效应。声强较低时, 触变效应可能是可逆的, 声强过高时会造成组织的不可逆变化。6.弥散效应。超声波能提高半透膜渗透作用, 可使药物更易进入细菌体内。目前已经证明将消毒药物与超声合并使用, 可提高细菌对药的敏感性, 增强药物的杀菌作用, 药物透入疗法的原理就在于此。

(二) 超声治疗技术的应用

超声治疗的特点是利用功率超声, 以达到治疗疾病和身体保健的目的, 它的应用范围很广, 如超声外科手术、超声碎石、超声治疗癌症以及超声美容和减肥等。

1. 超声外科手术。

超声外科手术兴起于20世纪80年代, 与常规外科手术相比, 具有其独特的优点:在软组织切割和骨科手术中, 超声刀省力、切缘整齐, 且由于超声波独特的空化作用, 在微气泡空间产生高压, 促成了一系列生物化学反应, 激化了凝血酶的活性, 因此, 使用超声刀进行手术, 出血量很少, 手术视野清晰。在精细骨科手术中, 超声刀可切出较复杂的形状, 用于骨科成形。另外, 因为超声骨科手术刀为接触式手术刀, 无热损伤, 因此可用在一些对安全性要求较高的场合, 如脊柱外科手术和开颅手术当中。

2. 超声碎石。

超声碎石主要是利用聚焦的有相当高强度的声波的空化作用以及机械效应使体内结石碎裂, 从而自行排出体外。目前, 临床应用较多的是压电式脉冲超声波源方法, 压电式脉冲超声波源通常是由数百乃至上千个PZT压电振子组成, 它们镶嵌在一个抛物面内表面上, 构成一组凹面阵, 根据反压电效应原理, 这些阵元受到电脉冲同步共振激发而发射脉冲超声, 由于非线性效应, 这些脉冲超声在水媒质中传播到焦点处时, 已畸变成锯齿形冲击波, 并在焦点处会聚增强, 足以使结石破坏。

3. 超声治疗癌症。

超声治疗癌症又称为超声无血手术, 原理是应用聚焦后的超声波束产生的机械破坏作用进行外科手术, 不需要开刀, 皮肤不受损伤, 一般不需注射麻醉剂。手术进程为:先用扫描超声波诊断仪确定手术部位, 然后使用聚焦的波束破坏组织, 手术中使用观察仪进行监视控制, 已用于破坏结石、治疗肿瘤、溶血栓以及实施脑手术等方面。目前主要疗法有温热疗法、高能冲击波 (HESW) 疗法、高强聚焦超声 (HIFUS) 疗法、超声激活血卟啉疗法等。

4. 超声理疗。

利用强度较低的超声波的热效应、机械效应等, 用聚焦或非聚焦声束对疾病部位进行“加热”和机械刺激来治疗某些疾病, 称为超声理疗。超声理疗很早就应用于临床, 它一般利用低强度、中小剂量、频率范围在800KHz~1MHz的超声波, 通过刺激人体器官或系统, 产生调节作用, 达到治疗疾病的目的, 是超声波的机械效应、热效应、空化效应、弥散效应和触变效应等生物效应共同作用的结果。

5. 超声药物透入疗法。

这是一种将药物加入超声耦合剂中, 通过超声作用, 使药物经皮肤或粘膜组织透入人体内的一种治疗方法。作用机理是: (1) 当超声在组织中传播时, 产生的机械振动使人体组织中的各质点受到交替变化的压力, 引起组织细胞内的物质运动, 对细胞膜产生微细的按摩作用, 提高其通透性, 加强弥散过程, 有利于药物进入体内; (2) 超声机械和热效应引起药物大分子之间的摩擦, 导致分子的化学键断裂, 使药物发生解聚作用, 从而有利于药物进入体内。超声药物透入疗法可用于治疗硬皮病、慢性结节性红斑及许多皮肤病等。

6. 超声雾化吸入疗法。

超声雾化吸入疗法是利用超声的空化作用, 使液体在气相中分散, 将药物变成微细的雾状颗粒 (气溶胶) , 通过呼吸进入呼吸道, 直接作用于病灶, 主要适用于各种急慢性呼吸道疾病、鼻炎、哮喘以及慢性阻塞性肺部疾病等。医学上用于制雾的超声频率一般为1~3MHz, 制取的雾滴直径为1~8μm。下呼吸道极易受细菌等有害微生物侵袭而感染发病, 药物雾滴可直接沉积在病灶处, 施药浓度远非其它疗法所能及, 具有药效大、疗效高、用药少的特点。

7. 超声美容。

超声美容是20世纪80年代医学美容的最新方法之一, 主要利用超声波对人的面部皮肤及浅表组织的按摩和摩擦作用以及温热作用, 发挥洗脸、按摩和面膜三重功效, 从而增强美容效果。超声作用的结果是可以改变细胞膜的通透性, 改善血液循环, 促进新陈代谢, 增强药物透入, 同时超声美容能够清除香皂不能除去的脂肪粒和死皮, 使肌肤保持清洁。近年来, 超声美容已被许多美容院采用。

8. 超声减肥术。

超声减肥术即超声去脂手术, 是在20世纪90年代出现的一种全新的减肥技术, 一般包括三个步骤: (1) 皮下注入特制的溶液, 其目的是为了局部麻醉, 使组织的质量密度减少, 体积增大, 从而有利于超声空化的产生; (2) 把特制的超声减肥探头插入皮下, 在超声的作用下使脂肪中的溶液产生声空化, 使脂肪细胞破裂; (3) 手工排挤与整形。经超声处理以后, 多余的脂肪变成了一种混浊液, 可以通过手工排挤及吸附技术将其析出, 从而得到理想的体型。

(三) 展望

超声治疗是一门交叉性学科, 随着其它学科研究的深入以及各种相关技术的日趋成熟, 超声治疗的应用范围将进一步拓宽。而作为从事超声医学工程的人员来说, 应该对超声波对生物组织作用的机理、规律做进一步探索, 特别要加强和临床实践的紧密结合, 掌握更多的第一手资料和数据, 以更好地发挥超声治疗的效果, 使它愈来愈多地造福人类。

参考文献

[1]卞正中, 程敬之.医学超声学——原理与技术[M].西安:西安交通大学出版社, 1992.

[2]郭万学.超声医学[M].北京:科学技术文献出版社, 1994.

[3]林书玉.超声诊断研究及其应用[J].陕西师范大学继续教育学报, 2003, 20 (1) :99-102.

[4]崔建国, 韦云隆, 王洪.超声治疗学在生物医学工程中的应用[J].重庆工学院学报 (自然科学版) , 2007, 21 (5) :111-114.

治疗原理 篇10

1 结构与原理

该机由激光发射系统, 微机控制激光电源, 激光功率计和自循环冷却系统四部分组成。

激光发射系统包括:1341 nmNd激光器, 光纤导光装置和瞄准用670 nm红色半导体激光装置三部分。1341 nmNd:YNP激光器是激光治疗机的核心, 放在光学谐振腔中的掺钕激光晶体, 经高压氪灯激励后, 通过光的受激发射产生激光。激光从谐振腔输出镜输出, 经聚焦透镜聚焦后, 注入芯径0.4~0.6 mm, 数值孔径0.2~0.4的多模光纤, 经弯曲自如的光纤传输后, 在其输出端对病灶进行治疗。必要时可配上不同形状的“刀头”以适应治疗的要求。670 nm红色半导体激光器与治疗用激光同光路传输, 作为医生瞄准被治疗病灶之用。

微机控制激光电源是激光器和瞄准用670 nm红色半导体激光器的驱动源。Nd:YNP激光器经微机控制, 采用准连续电源驱动, 闭环稳流技术和时序控制技术, 提高了整机的效率, 稳定性和对外电网电压变动的适应性, 以及整机的自动化程度。

经定标的激光功率计用于测量光纤输出的激光功率。

冷却系统采用水冷自循环冷却器。冷却水用于带走激光器工作时产生的热量, 使激光器正常工作。

2 故障与排除

(1) 若接通面板上的过电流保护空气闸开关[9]后, 磁力泵不工作。可能故障及处理: (a) 220 V电源断电;接通220 V电源。 (b) 磁力泵励磁电容击穿;更换新电容。

(2) 空气开关[9]合闸, 前面面板上激光预警, 警示[2], 激光功率显示[6], 时间设定及显示[3]和电流调节及指示显示器[4]不“亮”。可能故障及处理: (a) 治疗机220 V断电;接通电源。 (b) 磁力泵不工作;按1.排除故障。 (c) 水冷自循环冷却器水压开关不工作;检查自循环冷却器中水压控制器控制压力是否正常, 并调整到合适的压力。

(3) 将开关[1]转到开位置, 预警警示指示灯不显红色并不按周期3 s的频率闪烁, 治疗机不进入待工作状态。可能故障及处理: (a) 高压充电电压不够;检查高压电路。 (b) 主控板故障;更换主控板。 (c) 氪灯损坏;更换氪灯。

(4) 按下瞄准光按钮[7], 光纤没有红色瞄准激光输出。可能原因及处理: (a) LD供电故障;检查供电系统。 (b) LD损坏;更换LD。 (c) 光纤失调或损坏;检查光纤, 调整光纤提高注入精度。

(5) 踩下脚踏开关, 光纤输出激光功率偏小或无激光输出。可能故障及处理: (a) 光纤输出端面沾污;用光纤切割宝石刀将沾污端切除。 (b) 光纤失调或损坏;检查光纤, 调整光纤, 提高注入精度。 (c) 激光谐振腔失调;调准激光谐振腔。 (d) 谐振腔介质镜损坏;更换介质镜。 (e) 激光晶体表明介质膜损坏;送厂家重新镀增透膜。

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